随着技术的不断进步和生产成本的下降以及市场的日渐成熟,笔记本电脑无论从性能还是价格方面都广为大众消费者所接受。然而,笔记本电脑不像台式机般让人轻易触摸到她们的芯,冷酷的外表把内芯包裹得严严实实的,叫人难以捉摸。下面,笔者就和大家一起走进笔记本电脑的世界,了解她们的“芯”事。
一、认识移动版CPU
1.Intel
Intel是全球微处理器制造商的老大,它在移动版处理器的研发上自然是不遗余力,拥有庞大的移动处理器产品线,分别针对高端、主流及入门级市场。
目前市场上销售的笔记本电脑中绝大多数都采用了Intel处理器,其中采用Coppermine核心的移动版Pentium Ⅲ处理器(如图1),其产品线包括650/700/750/800/850/900/1000MHz这7款标准型号以及低电压版的600/700/750MHz和超低电压版500/600MHz,支持100MHz FSB,集成32KB一级缓存和256KB二级缓存。

之后,Intel又推出Tualatin(图拉丁)核心的移动版Pentium Ⅲ处理器,并更名为Pentium Ⅲ-M(M表示Mobile,即标明是移动版处理器)(如图2),以区分旧式Coppermine核心移动版Pentium Ⅲ。Pentium Ⅲ-M支持更多的移动特性,包括增强型的SpeedStep节能技术和Deeper Sleep休眠模式,并首次应用了133MHz FSB,集成512KB全速二级缓存。标准型工作频率为866MHz、933MHz、1000MHz、1060MHz、1130MHz、1200MHz,低电压版包括733MHz/750MHz(100MHz FSB)、800MHz(100MHz FSB)、850MHz(100MHz FSB)、866MHz,超低电压版则包括700MHz(100MHz FSB)、733MHz/750MHz(100MHz FSB)。

与桌面市场的情况相同,Intel在移动处理器市场的低端产品线仍由Celeron处理器构筑。移动版Celeron分为采用简化版0.18微米工艺Coppermine核心(128KB二级缓存)和采用0.13微米工艺Tualatin核心(256KB二级缓存)两种不同版本,除了缓存容量的差异外,其余规格与同类型的Pentium Ⅲ/Ⅲ-M基本相同。
到了2002年3月4日,Intel推出了基于0.13微米制造工艺Northwood核心的Pentium 4-M移动处理器(如图3)。Pentium 4-M支持400MHz前端总线,核心集成512KB二级缓存,支持增强型SpeedStep、Deeper Sleep休眠模式。尽管应用了一系列节能技术,但由于工作频率较高,所以Pentium 4-M处理器只能适用于全尺寸笔记本电脑。目前产品包括1.6/1.7/1.8/1.9/2.0/2.2/2.4GHz,但由于Intel在设计该处理器的时候本着性能优先的原则,因此,Pentium 4-M不会像过往产品那样推出低电压和超低电压版本。

而最新的Centrio Mobil Technology(迅驰移动技术),则包括新的笔记本电脑专用处理器Pentium-M(Banias核心)(如图4)、芯片组系列和Wi-Fi组件。Pentium-M的二级缓存容量已增至1MB,再配合第三代SpeedStep和Deeper Sleep省电技术,Pentium-M的实际运行性能和功耗控制水平都得到了极大的提高。目前产品包括:标准版的1.3/1.4/1.5/1.6GHz、低电压版的1.1GHz以及超低电压版的900MHz处理器。

2.AMD
虽然桌面版本的Athlon系列处理器大获成功,但很长时间以来AMD公司在笔记本电脑市场上的表现却很不理想,之前推出的移动版Athlon 4(Palomino核心)由于功耗、发热量大以及配套平台不佳的原因受到市场的冷落。
在CeBIT 2003上,AMD发布了12款Athlon XP-M移动型处理器(如图5)。其中包含:采用Thoroughbred核心的低电压Athlon XP-M 1400+~1800+采用Barton内核、集成256KB二级缓存的Athlon XP-M 2000+~2600+。Athlon XP-M采用0.13微米工艺,集成256KB或512KB二级缓存,采266MHz FSB。该系列处理器采用了AMD专门针对笔记本的功耗问题而研发的PowerNow!技术。

小知识:PowerNow!技术
PowerNow!技术实际上是一种高效、动态的电源管理技术,它可以在软、硬件支持下,允许CPU的工作频率和电压在500MHz(1.2V)至CPU最大速度(额定电压)之间进行32级的动态调节,这覆盖了所有可能的倍频和电压设定。也就是说,PowerNow!技术能够根据应用程序的需要,通过自动调整工作频率及电压达到省电节能的效果。PowerNow!技术共拥有三种模式,即全速运行的高性能模式,以省电为目的始终以最低速度最低电压运行的省电模式,以及在性能和功耗间取得合理应用的自动平衡模式。当进行作图、打3D游戏等需要电脑高速运行时,就可以选择该全速运行的高性能模式模式,它可以让你利用CPU的最高性能进行工作,大大提供工作效率,这时候只有采取笔记本自带的散热设备为笔记本驱除“热隐患”而在笔记本上运行3D游戏时,具有PowerNow!技术的处理器能够全速运行,为用户提供最佳的性能,此时笔记本的CPU性能已经完全不在台式机之下。
以省电为目的始终以最低速度最低电压运行的省电模式则最大限度地降低CPU的频率和电压,在维持电脑正常运行的同时,最大化的降低了CPU功耗,笔记本的发热量也随之自然降低。比如说用户的笔记本电量不足,而周围有没有电源进行操作,那么它就可以将笔记本调在省电模式让笔记本在最低电压和支持应用的最低频率下运行,这样可以大大延长电池的使用时间,同时保证工作的顺利完成。
3.VIA
VIA(威盛)在CeBIT 2002展会上,推出了移动版VIA C3处理器(如图6)。移动版C3处理器工作主频最高达933MHz,采用了低功耗和低发热量的设计,最大功耗6W,支持100/133MHz FSB,集成128KB一及缓存和64KB二级缓存。不过由于C3处理器的整体性能不佳,所以与其在桌面市场的策略相同,VIA对于移动版C3处理器同样是相当低调,希望以C3处理器的低功耗特点吸引制造商的支持,毕竟对于笔记本电脑来说处理器的功耗有时候甚至比它的性能还重要。

4.Transmeta
与Intel、AMD和VIA的产品完全不同,全美达(Transmeta)产品的设计方针主要是针对低功耗及高度整合性,虽然他们的Crusoe系列处理器性能不佳,但由于具有低功耗及高度整合性(包含北桥功能),所以仍然获得相当一部分日本厂商的支持,包括SONY在内的多家厂商都有采用Crusoe处理器的超薄或微型笔记本产品(如图7)。
全美达(Transmeta)公司采用了新的处理器设计方式,即通过专门开发基于软件的芯片将高性能的PC兼容性与低耗电力相结合。该芯片含有一个由带引擎的软件层逻辑包围的硬件引擎。此引擎是一个128位的VLIW(超长指令字)CPU,可以在每个同步脉冲周期内执行四条操作指令。VLIW的原有指令集与x86指令集迥然不同,但是软件层给x86程序的印象是它们在x86硬件上运行。Transmeta称此软件层为代码构建软件(Code Morphing software),因为它将x86指令动态组成VLIW指令。 Transmeta设计者在基础技术中把x86指令集结构(ISA)从处理硬件中分离出去,使得这种硬件与传统的x86执行截然不同。一大优势在于可以在不影响留下x86软件的情况下,彻底更换硬件。每个新的CPU设计只需要修改代码构建软件,将x86指令转换成CPU原有的指令集。从根本上说,代码构建软件是一个动态转换系统,一套为指令集结构编译指令的程序。这是唯一为VLIW引擎直接编写的程序,驻存于ROM(只读存储器),是处理器启动时首先执行的程序。尽管该芯片可以运行任何x86代码,但是它并不支持SIMD(单指令多数据流)。

二、检测移动版CPU
笔记本电脑不像台式机那样可以方便地拆开机箱把CPU卸下来端详一番,那么查看CPU属性的工作就交给测试软件了。
1.Intel Frequency ID Utility
对于主流的使用Intel移动处理器的笔记本电脑,我们可以使用Intel Frequency ID Utility程序来识别当前使用的CPU型号及属性。
Intel Frequency ID Utility小档案
最新版本:7.2简体中文版
软件大小:879KB
软件类别:免费软件
应用平台:Windows 9x/Me/2000/XP
下载地址:ftp://aiedownload.intel.com/df-support/3084/a06/fidchs32.msi
安装并运行Intel Frequency ID Utility 7.2版,点击“频率测试”按钮,我们便可获释CPU当前的工作频率和核心频率。由于Intel自移动版Pentium Ⅲ开始便在笔记本电脑专用处理器中加入SpeedStep技术,因此在这里我们便能得知CPU当前工作的模式和频率(如图8)。点击“CPUID数据”按钮,在同步刷新的数据中可以得知CPU的详细属性如处理器分类、缓存信息、封装形式及架构特性等(如图9)。


2.WCPUID
如果用户使用的是非Intel平台的笔记本电脑,那么我们可以通过强大的CPU检测软件WCPUID来读取CPU信息。
WCPUID小档案
最新版本:3.3
软件大小:262KB
软件类别:免费软件
应用平台:Windows 9x/Me/NT/2000/XP
下载地址:http://cgi2.tky.3web.ne.jp/~nrklv/cgi-bin/softdl.cgi?wcpu330.exe
安装并运行WCPUID 3.3版,在主界面中显示出CPU的型号、当前频率及缓存等等信息(如图10)。

来到这里,相信读者们已经对笔记本专用处理器有了初步的认识,对于今后对笔记本电脑的选购有一定的帮助。值得一提的是,某些厂家为了控制成本,会采取“一芯二用”的策略——在低价机型中采用台式机CPU作为笔记本处理器。由于台式机CPU没有任何节能技术及针对笔记本电脑的散热设计,这样一来,对于笔记本电脑的电池和散热方式都是一个挑战。因此,笔者建议读者们在选购笔记本时务必仔细咨询商家有关处理器配用问题,再加以软件识别,便能买到称心如意的笔记本电脑。